文档介绍：电子技术课程设计(数字部分)
物理与电子工程学院
2006年04月
目录
第一章数字系统设计方法(4)
第二章数字钟电路设计(4)
第三章数码显示、点阵显示和LCD显示(2)
第四章数字频率计设计
第五章语音数字化存储与回放系统设计
第一章数字系统设计方法
概述
数字系统的设计步骤
(一)分析/确定系统功能
(二)确定系统方案
(三)设计系统方框图
(四)逻辑功能划分
(五)信息处理电路的设计
(六)控制电路设计
(七)系统电路的综合与优化
(八)系统性能测试
(九)撰写设计文件
概述
本部分是在已对模拟电子技术、数字电子技术、单片机、可编程逻辑器件等有所掌握的基础上,着重从电子线路设计的角度对数字系统的有关知识加以讲解,同时也简略介绍一些较新的技术。
数字系统的设计正如一般电子产品一样,它包含:
(1)系统功能设计
(2)可靠性设计
(3)产品化设计
可靠性设计中的故障预防和故障容错设计将在后续章节中予以简介。
产品化设计由于涉及的许多技术超出我们讨论范畴只能割爱。
我们主要讨论功能设计的有关内容。
一、数字系统设计方法
数字系统通常是指能完成比较复杂逻辑功能的若干数字电路的集合。
数字系统的规模差异很大,一个大的数字系统(如数字电子计算机)可以认为是由若干数字系统构成。在许多情况下,。
信息处理电路主要完成信息的采集、调理、传输、处理等工作。
控制电路的作用是协调和管理各信息处理单元电路的工作,定时发出控制信号,使各部分电路协调一致地完成系统规定的任务。
数字系统的构成
数字系统的构成
数字系统的设计步骤
。
(一)分析/确定系统功能
系统设计首先要做的是必须在仔细分析设计课题的基础上,明确系统的任务、所要达到的技术性能、精度指标、输入输出设备、应用环境以及有哪些特殊要求等。设计者有时接到的课题比较笼统,上述的技术问题要靠设计者的消化、分析与理解,特别要和课题提出者、系统使用者反复磋商,并在应用现场进行实地考察以后才能最后明确的确定下来。
数字系统的设计步骤
图1. 2 流程图
设计简易数码锁。
设计者必须了解以下技术要求:
:是采用拨盘开关设置或采用按键或拨号盘等输入。
:即除输入数码外是否要设置其它控
制信息(如输入认可键),是否应规定一定的操作顺序。
:肯定应该允许错误数码输入,那么是否错码输入后只要接着输入正确数码,再按下认可键,也能开启锁?这样一来认可键的功能应该只承认在它按下前的几位数码有效。
(设置)开启锁的数码?
:数码锁输出推动何种执行机构使锁头动作?
:停电时如何保证数码锁正常工作?能维持多长时间?
设计简易数码锁(续)
上述问题的明确结果可能是:
(1)采用数字按键输入,数码为6位。
(2)开机上电后系统自动复位,处于准备接收数码的准备状态。
(3)设置一只认可键,每次输入数码后必须按认可键。认可键只承认最后6位输入数码,若与本锁规定数码相符则使执行机构动作。
( 4)用户不能设置(修改)密码。在制造时一锁一码,固定不变。
(5)锁头机构为电磁铁,电磁线圈电压为12V,驱动电流为100mA。
(6)交直流供电。平时交流供电并给蓄电池充电。交流停电时自动切换为蓄电池供电,并可维持24小时工作。